Intraoperativ mikrobiel kontaminering (ICON)

Introduktion Der udføres årligt ca. 8.000 primære knæproteser på danske sygehuse (1). Infektion er en alvorlig komplikation, der opstår med en frekvens på omkring 2 %.

Et middel til at hindre infektion er brugen af ​​IobanTM, en snitafdækning imprægneret med jod. Dette koster 69 kr. pr. ark. En to-trins operation for infektion koster 253.122 DKK. (2) Brug af IobanTM til 8000 knæoperationer koster 552.000 DKK. Ud over høje samfundsøkonomiske omkostninger forårsager infektioner betydelig sygelighed og har alvorlige konsekvenser for patientens selvstændige mobilitet (3-5).

I takt med at det estimerede antal artroplastiske indgreb løbende stiger, vil antallet af infektioner (6), og forebyggelse har derfor høj prioritet.

Sigte

Instigatorernes formål er at få indsigt i årsagerne til postoperativ infektion ved ledplastikkirurgi. Efterforskernes hypotese er:

1. Patientens hudflora er hovedkilden til intraoperativ mikrobiel kontaminering,
2. Intraoperativ kontaminering kan reduceres ved at bruge en jodimprægneret snitafdækning,
3. Intraoperativ kontaminering forudsiger kraftigt postoperativ infektion
4. Mislykkede kliniske resultater af knæarthroplastik er forårsaget af lavgradige infektioner.

Perspektiver Hvis intraoperativ kontaminering kan påvises at være en stærk prædiktor for postoperativ infektion, så vil kontaminering være en oplagt udfaldsparameter for undersøgelser af forebyggende tiltag mod infektion. Demonstration af en stærkt prædiktiv rolle af intraoperativ kontaminering kan muliggøre nye profylaktiske strategier til forebyggelse af postoperativ infektion, og man vil skulle overveje længerevarende antibiotikaprofylakse eller behandling af patienter, hvor kontaminering er påvist.

Resultaterne af undersøgelsen vil give information, der vil forme fremtidige strategier til forebyggelse, diagnosticering og behandling af peri-protetiske ledinfektioner.

Risikoen for uønskede resultater for deltagerne opvejes stort set af sandsynligheden for at opdage en tidlig infektion efter operationen. Dette projekts resultater vil være af stor værdi for fremtidige patienter, der gennemgår en knæoperation.

Baggrund og teori Nylige undersøgelser har vist, at en betydelig del af ortopædiske procedurer, der udføres under angiveligt sterile forhold, er kontamineret. Kontaminering af operationsfeltet findes ved hjælp af podninger under operationen. Der er flere mulige kilder til intraoperativ kontaminering. En oplagt kilde er patientens hudflora. Under normale omstændigheder betragtes disse bakterier som harmløse, men i nærværelse af biomaterialer som proteseimplantater har de et betydeligt patogent potentiale (7). Det er velkendt, at disse bakterier klæber til overfladen af ​​implantatet, hvor de formerer sig og omdannes til en biofilmdannelse, hvilket gør dem mere modstandsdygtige over for antibiotika og værtens forsvarsmekanismer (8, 9). Som følge heraf er de involveret i udviklingen af ​​lavgradige vedvarende infektioner, som i dag stadig udgør en stor diagnostisk udfordring.

Endvidere foreslås det, at en ukendt andel af implantatløsningen er forårsaget af infektioner med lav virulens, som ikke resulterer i genkendelig infektion (10). I denne henseende er rapporterede infektionsrater sandsynligvis undervurderet.

Der er udviklet standardprocedurer for at reducere hudkontaminering, herunder brug af præoperative hudantiseptika. Men selv med optimal hudforberedelse er total sterilisering af huden ikke mulig. Nogle mikroorganismer vil forblive i de dybere dele af huden, såsom hårsækkene, og dukke op på hudoverfladen under operationen, hvor de potentielt vil forurene operationsfeltet (11). En strategi til at forhindre mikrobiel genkolonisering på huden er påføringen af ​​et jodimprægneret snitafdækning præoperativt. I teorien giver denne afdækning kontinuerlig antimikrobiel aktivitet under hele den kirurgiske procedure, hvorved hudforurening reduceres.

Der er kun få undersøgelser af effektiviteten af ​​jodimprægnerede gardiner. Nogle undersøgelser viser reduceret kontamineringsrate med eller uden indvirkning på infektionsraten. Andre undersøgelser har dog ikke været i stand til at understøtte denne observation (12-14). Alle disse undersøgelser har haft et utilstrækkeligt antal patienter inkluderet. Der er derfor ingen konklusioner for standardiseret praksis vedrørende brugen af ​​jodimprægnerede snitafdækninger. For at klarlægge deres sammenhæng med intraoperativ kontaminering samt deres forebyggende effekt på udviklingen af ​​periproteseinfektion er der behov for store kliniske forsøg.

Cost benefit analyse Et ark IobanTM koster 69 DKK. En to-trins operation med fjernelse af implantat, implantation af en spacer og efterfølgende fjernelse af spacer og implantation af et sekundært implantat koster 253.122 kr. (2). Den etårige revisionsrate I 1,8 % og i alt 8298 knæ opereret. Forudsat at halvdelen af ​​disse revisioner skyldes infektion og opereres med en to-trins teknik 18.731.028 kr. kunne spares hvert år. Disse tal dækker udelukkende hospitalsudgifter og ikke fysioterapi eller rehabilitering eller andre omkostninger i forbindelse med operationen.

Anvendelse af IobanTM hos alle patienter, der gennemgår total udskiftning af knæled, koster 572.532 kr. om året. Hvis dette kan forhindre halvdelen af ​​de etårige revisionssatser, kan der spares i alt 18,2 mio. kr. om året. Der er grund til at tro, at efterforskernes resultater kunne ekstrapoleres til andre ortopædiske procedurer, hvor der blev brugt implantater, hvilket sparer hospitalet for store beløb på revisioner hvert år. For slet ikke at tale om det beløb, der kunne spares på sygedagpenge.

Gennemførlighed En upubliceret pilotundersøgelse, udført af denne forskergruppe, af 86 primære artroplastiske procedurer viste en 10,5 % frekvens af intraoperativ kontaminering. To ud af ni intraoperativt kontaminerede patienter udviklede infektion postoperativt, hvorimod kun én af de 77 ikke-kontaminerede patienter udviklede postoperativ infektion. Et randomiseret delstudie viste, at brugen af ​​et jodimprægneret snitafdækning resulterede i ingen intraoperativ kontaminering hos 19 patienter sammenlignet med 3 tilfælde af kontaminering hos 11 patienter opereret uden brug af snitafdækning.

400 patienter er allerede inkluderet i denne undersøgelse og er blevet opereret og har fået udtaget prøver. Foreløbige resultater viser en forureningsgrad på 5 %.

Der vil blive indsamlet prøver på ortopædiske afdelinger på Herlev og Gentofte Hospital, Frederiksberg Hospital, Nordsjællands Hospital Hillerød og Aarhus Universitetshospital.

Prøverne vil gennemgå plettering og modtagelighedstest på de kliniske mikrobiologiske afdelinger på Herlev og Gentofte Hospital og Aarhus Universitetshospital.

Alle involverede ortopædiske afdelinger er meget dedikerede til dette projekt.

Prøvestørrelsesberegninger Der er store variationer i de rapporterede frekvenser af intraoperativ kontaminering, formentlig på grund af forskelle i sterile teknikker og prøvemetoder. Ifølge efterforskernes beregninger er der behov for en stikprøvestørrelse på 1200 operationer. For at demonstrere effekten af ​​snitafdækning på intraoperativ kontaminering har efterforskerne valgt at lave de to grupper lige store med 600 operationer i hver gruppe.

Materialer og metoder

Undersøgelsen er centreret om et infektionsparadigme, hvor intraoperativ kontaminering spiller en central rolle, og undersøgelsen har to hovedarme:

1. Intraoperativ kontaminering (kilde, patient/kirurg, snitafdækning).
2. Postoperativ infektion (korrespondance med intraoperativ kontaminering, mikrobiologi, radiologi, serologi, patientrapporterede resultater).

Disse arme danner tilsammen en omfattende undersøgelse af virkningerne af intraoperativ kontaminering. Undersøgelsen vil forsøge at besvare alle spørgsmål, der opstår sekundært til paradigmet ovenfor, og dette vil blive gjort i etaper. Første etape vil have til formål at dokumentere, at patienter med intraoperativ kontaminering faktisk har en større risiko for at udvikle postoperativ infektion. Den første fase vil også omfatte en undersøgelse af effekten af ​​jodimprægneret snitafdækning. Den anden fase vil omfatte meget følsomme metoder til PCR og fluorescensmikroskopi for at påvise bakteriel kontaminering og/eller infektion af implantater fjernet i løbet af undersøgelsesperioden.